El dicho dice: "Sin reglas, no puede haber cuadrado", y lo mismo ocurre con el diseño de diseño de PCB. Los ingenieros deben seguir ciertas reglas al diseñar diseños de PCB.
Reglas de diseño de diseño de PCB:
Principio general de diseño
1. Prioridad de importancia: los circuitos unitarios importantes y los componentes centrales deben priorizarse para el diseño.
2. Consulte el diagrama esquemático: Organice los componentes principales de acuerdo con el patrón de flujo de señal principal de la placa única.
3. Distribución uniforme y equilibrio del centro de gravedad: los componentes deben distribuirse uniformemente para garantizar el equilibrio del centro de gravedad, mientras que el diseño debe ser estéticamente agradable.
Aislamiento y partición del circuito
1. Aislamiento de corrientes fuertes y débiles, voltajes grandes y pequeños, y frecuencias altas y bajas: circuitos separados con corrientes fuertes y débiles, voltajes grandes y pequeños, y frecuencias altas y bajas para evitar la interferencia mutua. El estándar límite suele ser una diferencia de un orden de magnitud, y los métodos de aislamiento se pueden lograr a través del distanciamiento espacial o la separación de alambre de tierra.
2. Separación de circuitos digitales y analógicos: los circuitos analógicos y digitales deben tener sus propias rutas de potencia y tierra, respectivamente. Si es posible, la potencia y las líneas terrestres de estos dos circuitos deben estar ampliadas o se deben usar la potencia y las capas de tierra separadas. Al diseñar placas de circuito impresos en múltiples capas, se deben separar los circuitos digitales y los circuitos analógicos. Si necesita estar organizado en el mismo piso, se deben usar métodos como la trinchera y la adición de líneas de conexión a tierra para aislamiento.
3. ALTA VELOCIDAD, VELOCIDAD MEDIA Y PARTICIÓN DE CIRCUITO DE A LA A LA VEDIDA: cuando se mezclan los circuitos digitales de alta velocidad, velocidad media y de baja velocidad, se deben asignar diferentes áreas de diseño en la placa de circuito impreso para reducir la interferencia mutua.
Diseño de componentes clave
1. Diseño del oscilador de cristal: el oscilador de cristal debe colocarse lo más cerca posible del IC, y el cableado debe ser grueso para reducir la interferencia del ruido y la pérdida de la señal. La carcasa del oscilador de cristal debe estar conectado a tierra para mejorar la estabilidad.
2. Diseño del circuito del reloj: el circuito del reloj es la principal fuente de interferencia y debe estar dispuesta por separado, lejos de los circuitos sensibles. Cuando el cableado del reloj pasa a través de la salida del conector, los pines en el conector deben estar rodeados de pasadores de conexión a tierra para reducir la radiación e interferencia electromagnética.
Reglas de cableado
1. Requisitos de cableado: las líneas de señal clave deben ser las más cortas, y las señales de alto voltaje y alta corriente deben separarse por completo de las señales débiles de bajo voltaje y de baja corriente. Las señales analógicas y las señales digitales, así como las señales de alta frecuencia y las señales de baja frecuencia, también deben separarse.
2. Circuito de conexión a tierra: el área del bucle formado por la señal y su circuito debe ser lo más pequeño posible para reducir la radiación e interferencia externos.
3. Control de diafonía: aumente el espacio entre el cableado paralelo, siga el principio de 3W y reduzca la distancia entre la capa de cableado y el plano de tierra para reducir la diafonía.
4. Protección de blindaje: para algunas señales importantes, como señales de reloj y señales de sincronización, se debe adoptar un diseño de estructura de blindaje de cables coaxial, es decir, aislar los lados en línea, fuera de línea, izquierdo y derecho con cables terrestres.
5. Dirección de enrutamiento: las direcciones de enrutamiento de las capas adyacentes deben formar una estructura ortogonal para reducir la diafonía innecesaria de la capa intermedia.
6. COMPARACIÓN DE IMPEDANCIA: El ancho de cableado de la misma red debe ser consistente para evitar la impedancia característica de línea desigual causada por los cambios de ancho de línea.
Otras precauciones
1. Diseño de elementos de calefacción: los elementos de calefacción deben distribuirse uniformemente para facilitar la disipación de calor. Los dispositivos sensibles a la temperatura deben mantenerse alejados de los componentes con alta generación de calor.
2. Disposición de componentes: la disposición de los componentes debe ser fácil de depurar y mantener. Los componentes pequeños no se pueden ampliar a su alrededor, y debe haber suficiente espacio alrededor de los componentes que deben depugarse.
3. Espacio de componentes: el mismo tipo de componentes complementarios debe colocarse en una dirección en la dirección x o y. La distancia entre el lado exterior de la almohadilla de soldadura del componente de montaje de la superficie y el lado exterior del componente de complemento adyacente debe ser mayor de 2 mm, y la distancia entre otros componentes de montaje de superficie debe ser mayor que 0. 7 mm.
4. Diseño del condensador de desacoplamiento: los condensadores de desacoplamiento deben colocarse lo más cerca posible de los pasadores de potencia del IC, y el circuito formado entre ellos y la potencia y la tierra deben minimizarse.
5. Integridad de suministro e formación: para áreas con agujeros conductores densos, es necesario evitar conectar los agujeros en las áreas ahuecadas de la fuente de alimentación y la formación para mantener la integridad de la capa planar.
6. Regla de chaflán: los ángulos nítidos y derecho deben evitarse en el diseño de PCB para reducir la radiación innecesaria y mejorar el rendimiento del proceso. El ángulo entre todas las líneas debe ser mayor de 135 grados.
En resumen, las reglas de diseño de diseño de PCB involucran múltiples aspectos y requieren una consideración integral de factores como el rendimiento del circuito, la confiabilidad y la capacidad de fabricación. Seguir estas reglas en el diseño de diseño de PCB puede garantizar la calidad y estabilidad de la placa de circuito.